在長(zhǎng)度計(jì)量中必須遵守五大測(cè)量基本原則：阿貝原則、最小變形原則、最短測(cè)量鏈原則、封閉原則和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。

—、阿貝原則

測(cè)量是確定被測(cè)對(duì)象的量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，通常選擇比較的形式獲得被測(cè)對(duì)象的量值。所謂比較的形式是指被測(cè)對(duì)象與量具或儀器的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行比較。為了得到準(zhǔn)確 的測(cè)量結(jié)果，德國(guó)科學(xué)家艾利斯特?阿貝提出一個(gè)比較的形式，即被測(cè)對(duì)象與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器之間相對(duì)位置的原則：測(cè)量時(shí)被測(cè)對(duì)象的軸線與標(biāo)準(zhǔn)器軸線相重合或者在其延長(zhǎng)線上，稱為阿貝原則。不符合阿貝原則而產(chǎn)生的測(cè)量誤差稱之為阿貝誤差。

圖1 — 1為符合阿貝原則的比較形式。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)線紋尺1和被測(cè)線紋尺2作比較時(shí)，如由導(dǎo)軌3產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)直線度偏差，而引起讀數(shù)顯微鏡傾斜一個(gè)φ角，此時(shí)所引起的誤差：由此可知，在符合阿貝原則時(shí)，受傾斜角φ的影響，為二次誤差。當(dāng)φ角較小 時(shí)，甚至可略去不計(jì)。

圖1 — 2為不符合阿貝原則的比較形式。被測(cè)線紋尺不在標(biāo)準(zhǔn)線紋尺的軸線上, 并聯(lián)布置相距為S,導(dǎo)軌同樣產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)直線 度偏差，傾斜角為如此時(shí)所引起的誤差。

由此可見(jiàn)，不符合阿貝原則時(shí)，被測(cè)軸線與標(biāo)準(zhǔn)器軸線之間距離S越大，其阿貝誤差越大。在使用不符合阿貝原則的儀 器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)盡量減少被測(cè)對(duì)象與標(biāo)準(zhǔn)器之間軸向平行距離。

二、最小變形原則

在測(cè)量過(guò)程中，由于被測(cè)件自重、內(nèi)應(yīng)力以及熱膨脹等因素和接觸測(cè)量時(shí)所受的測(cè) 力、接觸方式等影響，被測(cè)件和儀器的部分零部件都會(huì)產(chǎn)生變形而影響測(cè)量的結(jié)果。為保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，應(yīng)盡量減少各種因素產(chǎn)生的變形，這就是最小變形原則。條狀工件由于受自重彈性變形的影響，在測(cè)量時(shí)要考慮工件支承方式，如圖1 — 3。當(dāng)a = 0.220 3L 時(shí)，工件中心軸線上的長(zhǎng)度變形最小，該支承點(diǎn)稱為白塞爾點(diǎn)，一般在線紋尺測(cè)量時(shí)采用 這種支承方式。當(dāng)a = 0.211 3L時(shí)，工件兩端面平行度變形最小，該支承點(diǎn)稱為艾利點(diǎn)， 一般在大尺寸量塊測(cè)量時(shí)采用的支承方式。當(dāng)a = 0.223 2L時(shí)，工件全長(zhǎng)彎曲變形最小，一般在測(cè)量工件上表面形狀誤差時(shí)采用的支承方式。

三、    最短測(cè)量鏈原則

若測(cè)量系統(tǒng)由一系列單元所組成，從測(cè)量信息的輸入到量值的輸出構(gòu)成這些單元。這 一系列單元所組成的完整部分稱為測(cè)量鏈。例如，在萬(wàn)能工具顯微鏡上用影像法測(cè)量小于半圓的圓弧半徑，釆用弦高法測(cè)量。先測(cè)量半圓圓弧的弦長(zhǎng)和弦高，再求得半圓的圓弧半徑。測(cè)量半圓圓弧的弦長(zhǎng)和弦高為兩個(gè)測(cè)量單元，測(cè)量半圓的圓弧半徑為一個(gè)測(cè)量鏈。由于測(cè)量鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)不可避免地引入誤差，環(huán)節(jié)越多，誤差越多。為保證測(cè)量準(zhǔn)確度，測(cè)量鏈應(yīng)為最短。

四、    封閉原則

圓分度的封閉特性決定了在圓分度測(cè)量中如果能滿足封閉條件，則其相鄰偏差的總和為零。在角度測(cè)量中更為重要，圓分度盤(pán)、多面棱體、多齒分度臺(tái)和四方體等都具有封閉特性。運(yùn)用封閉原則，可不需更高等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)器，實(shí)現(xiàn)自檢或互檢。

五、    基準(zhǔn)統(tǒng)一原則

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、加工基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)相一致，稱為五基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在工藝設(shè)計(jì)和加工中力求達(dá)到與設(shè)計(jì)、裝配基準(zhǔn)相統(tǒng)一，測(cè)量時(shí)也是如此。在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)難以與工藝、加工基準(zhǔn)相統(tǒng)一的條件下，測(cè)量基準(zhǔn)首選與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相統(tǒng)一。

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